迅速发展的可穿戴和可穿戴电子设备的快速开发增加了对可动性二级电池的需求,并且新兴的高性能K-ION电池(KIB)表现出了由于丰富的成本和成本效益的钾含量,因此对可利用的电子设备表现出了巨大的希望。然而,由于低容量,循环迅速衰减的关键问题以及有限的初始库仑的效率,对KIBS的灵活阴极的实施受到了阻碍。为了解决这些紧迫的问题,由阴极沉积设计和制造了独立的富含K的铁六酰甲甲基甲甲基/碳布(KFEHCF/CC)电极。这种创新的无粘合剂和自支撑的KFEHCF/CC电极不仅为电子提供了连续的导电通道,而且还通过活性电极 - 电解质电解质界面加速了钾离子的分化。此外,纳米化的硫代乙酰甲甲基甲酸钾颗粒限制了颗粒断裂和粉碎,以保留循环过程中的结构和稳定性。结果,富含KFEHCF/CC电极在100个循环后,在50 mA g-1处显示可逆放电能力为110.1 mAh g-1,与500 mA g-1的1000循环后的容量保留为92.3%。为了证明商业可行性,可与富含KFEHCF/CC电极组合在一起,并观察到出色的功能,容量和稳定性。
作者对已发表文章的 ESI 中的一个小错误表示遗憾,发现图 S10 是图 4 的重复。在准备最终版本的手稿以供发表时,作者复制了图 4 并无意中将其粘贴为图 S10。更正后的图 S10 应如下所示。作者确认此错误不会影响本文的结论,并希望根据要求提供图 S10 的原始数据(请联系第一作者(Z. Li)和/或通讯作者(H. Liu))。作者感谢 Ziyang Guo 博士发现此错误。
氧化还原电池(RFB)是一种适合能源密集型电网存储的新兴电化学技术,但需要进一步降低成本来进行广泛部署。通过改进组成部分的设计和工程来克服细胞性能限制,代表了降低系统成本的有希望的途径。特定相关性但在研究中有限的是多孔碳电极,其表面组成和微观结构会影响细胞行为的多个方面。在这里,我们系统地研究了基于相同碳纤维的编织碳布电极,但分为不同厚度的不同编织模式(普通的,8个小缎,2×2篮),以识别结构 - 功能关系和可推广的描述符。我们首先使用一套分析方法来评估电极的物理特性,以量化结构特征,可访问的表面积和渗透率。然后,我们研究诊断流细胞配置中的电化学性能,通过极化和阻抗分析来阐明电阻损失,并通过限制电流测量值估算传质系数。最后,我们结合了这些发现,以在相关的尺寸和无量纲数量之间发展幂定律关系,并计算广泛的传质系数。这些研究揭示了电极的物理形态与其电化学和氢气性能之间的细微关系 - 表明普通的编织模式提供了这些属性的最佳组合。[doi:10.1115/1.4046661]更普遍地,本研究提供了物理数据和实验见解,这些见解可支持使用编织材料平台开发专用电极。